高架栽培槽栽培草莓效果研究

时间:2022-06-19 04:09:14

高架栽培槽栽培草莓效果研究

摘 要:日本广泛应用的草莓高架袋栽模式为对照,以草莓品种丰香为材料,设计了一种草莓高架栽培槽,研究了2种不同栽培模式对草莓营养生长、生理特性以及果实产量和风味品质的影响。研究结果表明,高架栽培槽模式下的草莓平均单果质量、果实总产量及品质均与对照差异不显著,而其果实成熟期比对照提早了8 d,前期产量(1~3月产量之和)提高了3.5%,且因栽培槽设有营养液回流装置,节约了资源,降低了土壤污染及棚室湿度,具有更高的经济效益及环保价值。

关键词:草莓;高架栽培槽模式;高架袋栽模式

草莓是一种产量、营养价值都很高的高档水果,除鲜食外还可以加工成各种高附加值的果浆等,在世界各地广泛栽培,近年来在我国也获得了迅猛发展[1,2]。草莓生产不仅劳作时间长,而且劳动强度较大,因此实现草莓省力化栽培是草莓发展的一大趋势[4]。高架栽培法正是为解决这一问题而产生的一种栽培方法,而且草莓设施无土栽培,在克服土传病害和连作障碍、减少农药用量、生产无公害果品等方面具有无可比拟的优越性,可大大提高草莓果实的商品率,实现高产优质和高效[3]。20世纪90年代后期日本开始兴起草莓高架栽培[5],目前该技术已广泛推广应用。草莓高架袋栽模式是日本帝松服务公司的专利,在中国虽具有较好的适用性,但价格较高[6],因此,本试验以其为对照,结合我国国情,利用当地价廉易得的材料设计了一种简便易行的高架栽培槽模式,使其达到既能适合草莓栽培又能在生产上广泛推广应用之目的。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2008年10月至2009年6月在山东农业大学园艺试验站进行。以草莓品种丰香为试验材料,营养液配方为山崎配方。

1.2 试验处理

试验设2个处理,T1:高架栽培槽模式;T2:高架袋栽模式(对照)。一个栽培架为一个处理小区,每处理3次重复。2处理采用相同的栽培基质,株行距均为18 cm×12 cm,每小区64株。草莓于2008年10月30日定植,采用滴灌系统供水和补给营养液,每4株草莓一个滴头,供液流量为2~3 L/h。依据天气及草莓发育情况,每日供水3~5次,每次3~5 min。

1.3 栽培模式

①高架栽培槽模式(T1) 其特征是将栽培槽设置在一定高度的架台上,便于管理操作。栽培槽由两层膜组成,内径30 cm,深15 cm(上层膜距栽培槽顶部的垂直距离),两层膜间距5 cm左右,上层为黑色园艺地布或黑色无纺布,通透性好,利于透气排水,承载栽培基质,两端收口固定于架台上;下层为透明塑料薄膜,两端收口固定于架台上。在下层膜一端底部打孔与回流管连接,回流管另一端与贮液池相连,基质中多余的营养液透过膜滴下后,通过回流管流回贮液池,既避免浪费资源,又保护环境;两层膜间放置一根PVC塑料管,其长度与栽培槽长度相当且直径小于两层膜间距,以方便营养液回流。

架台用镀锌钢管搭建,起支撑栽培槽的作用,要保证其整体尽量水平。沿温室南北方向间隔2 m,纵向平行设置4对100 cm长钢管(入土30 cm)作立柱,各立柱保持地上高度相等(70 cm),每对立柱横向间距30 cm,然后用比其横向间距长5 cm的横杆固定各对立柱,最后将两根钢管平行固定在立柱上。

②高架袋栽模式(T2) 其特征是将栽培袋设置在一定高度的架台上。栽培袋由日本帝松服务公司提供,是一种草莓专用栽培袋(79.5 cm×46 cm),内装基质主要原料为发酵好的树皮堆肥,每袋定植8株草莓,袋上有标出的定植位置,株行距18 cm×12 cm,底面均匀打12个孔,以利排水。此栽培模式优点是准备工作简单,定植容易,栽培袋的替换工作简便,病害发生时处理简单,缺点是其模式为开放式系统,多余的营养液直接滴到地面污染环境,且增加棚室空气湿度。两种模式的架台高度一致。

1.4 试验方法

①基质温度 用自记温度计T And D Thermo Recorder ( TR-52S )测量各处理基质表面下10 cm处温度。每1 h自动记录一次。

②草莓营养生长指标 定植1个月后每处理随机选择10株草莓调查株高、茎粗、叶面积、叶柄长、叶柄粗、叶片数、单株根数、单株根鲜质量。株高用直尺测量从地表至最长叶片的自然高度;叶面积测定取心叶向外第2片展平的功能叶;用直尺测量其三出复叶中央小叶的长和宽,以长×宽×0.73计算其叶面积[7];用直尺测量心叶向外第2片展平的功能叶的叶柄长度,用游标卡尺测量其叶柄粗度。

③光合速率和根系活力 分别于定植后1个月、3个月、5个月,每处理随机选5株植株的心叶向外的第2片功能叶,用Li-6400光合仪测定净光合速率(光强设置为800 μmol・m-2・s-1)。TTC法测定根系活力。

④果实产量、品质 统计各处理产量。可溶性固形物含量用手持折光仪(成都光学仪器厂)测定;可溶性糖含量用蒽酮比色法测定;可滴定酸含量用NaOH中和滴定法测定;可溶性蛋白含量用考马斯亮蓝G-250染色法测定;VC 含量用二甲苯萃取比色法测定。

采用Excel 和SPSS 12.0统计软件分析数据。

2 结果与分析

2.1 不同栽培模式的基质温度变化

温度是影响草莓生长发育及果实品质的重要因子[8]。由图3和图4可以看出,2个处理的基质温度日变化均随气温呈现先降低后升高再降低的变化,且升高、降低的变化均滞后于气温变化。夜间气温较低,基质温度也较低,但仍比气温高。图3表示了晴天气温和基质温度的变化,早晨卷起保温被后,棚内气温逐渐上升至通风前达到最高,通风期间温度降低,关闭通风口后,温度稍回升,之后随棚外气温的降低而降低,至第二天开棚前达到最低。不同月份T1基质温度随棚室气温升高、降低的速率均低于T2,中午至傍晚温度低于T2,晚上温度高于T2,这可能是因为T2的栽培袋是一个封闭的袋子,表面积较大,且底面有孔与外界空气联通,吸热、散热的速率均较大。图4表示了阴天气温和基质温度的变化,其中由于阴天情况下通风时间较短,所以未出现中午温室内气温降低的现象。T1、T2基质阴天温度变化规律与晴天相似,但夜间温度相差较小。图3、4均显示T1变化滞后于T2,且T1最高温低于T2、最低温高于T2,说明T1基质温度变化较平缓,受外界温度影响较小,保温性较好。其原因可能是T1栽培槽有两层膜构成,两层膜之间有一定的空气间隙,具有较好的隔热保温作用,且基质表面覆盖PE薄膜也有一定的增温、保温作用,因此受气温影响稍小,保温性优于T2。

由表1可以看出,2008年12月至2009年5月,T1最高温度均低于T2,最低温度均高于T2,且平均温度高于T2,这与图3,4中呈现规律相吻合。

2.2 不同栽培模式对草莓营养生长状况的影响

营养生长是生殖生长的前提和基础。因此,营养生长状况指标可以反映植株的适应性和生产潜力[8]。由表2表明,处理T1株高、茎粗、叶面积、叶柄粗及根鲜质量均稍大于处理T2,但差异不显著,但其单株根数和叶片数显著多于处理T2。可能是由于T1处理栽培槽夜间保温性较好,温度较高,更有利于根系利用白天积累的碳水化合物。

2.3 不同栽培模式对草莓光合速率和根系活力的影响

由表3可以看出,2个处理的植株叶片净光合速率差异不显著。说明2种栽培模式对草莓功能叶的净光合速率影响较小。定植1个月后,T1根系活力较强,是由于T1保温性较好,夜间温度较高,较有利于根系生长,从而提高了根系活力。而定植后3个月和5个月差异不显著,可能是由于立春(2月4日)以后,随着外界气温的升高,基质温度也逐渐升高,温度对其影响相对较小。

2.4 不同栽培模式对草莓产量和品质的影响

T1始花期为12月10日,比T2早5 d,始熟期为1月23日,比T2早8 d。可能主要是因为T1保温性较好,夜间温度较高,较有利于根系生长,进而促进地上部营养生长,使其较早进入生殖生长。由表4还可以看出,T1处理总产量稍低于T2处理,但差异不显著。

草莓的风味主要取决于果汁中糖酸比,比值越大,草莓风味愈佳[2],由表5可以看出,2个处理间草莓的糖酸比,VC、可溶性蛋白及可溶性固形物含量差异不显著。可见,这2种栽培模式对草莓果实风味品质影响不大。

3 小结

T1处理草莓果实总产量及品质与T2处理相比,差异均不显著。冬天,T1处理下的基质保温性较好,夜温较高,有利于根系生长,进而促进地上部营养生长,使其较早进入生殖生长,果实成熟期较对照提早了8 d,早期产量(1~3月产量之和)比T2同期提高了3.5%。另一方面,T1设有营养液回流装置,能节约资源,减少土壤污染,降低棚室湿度。因此,高架栽培槽模式可以实现较好的设施草莓无土栽培效果,且具有更高的经济效益和环保价值。

参考文献

[1] 叶正文.中外草莓产业发展趋势[J].柑橘与亚热带果树信息,2005,21(4):5-7.

[2] 赖涛,沈其荣,褚冰倩,等.新型有机肥的氮素在土壤中

的转化及其对草莓生长和品质的影响[J].土壤通报,2005,36(6):891-896.

[3] 路艳娇.草莓无土栽培技术[J].北方园艺,2006(3):92-93.

[4] 张志宏,高秀岩,杜国栋,等.草莓生产的发展趋势――省力化栽培[J].中国农学通报,2007(10):101-103.

[5] 刘小明,陈兴明.日本草莓高架栽培发展现状[J].果农之友,2004(3):40-41.

[6] 朱子龙.草莓无土栽培方式及基质配方研究[J].山东农业科学,2008(8):58-60.

[7] 孙树兴.园艺研究法[M].北京:中国农业大学出版社,1996.

[8] 李式军.设施园艺学[M].北京:中国农业出版社,2002:186.

Research on Effect of Elevated Cultivation Groove on Growth and Development of Strawberry

PENG Yueli, WANG Xiufeng, YANG Fengjuan, CHEN Xiangmei, LI Hao, LING Xiao, IKEDA Hideo

( College of Horticulture Science and Engineering, Shandong Agricultural University, Tai'an, Shandong 271018 )

Abstract: In order to find appropriate cultivation mode for strawberry soilless culture, one kind of elevated cultivation groove (named T1) was designed that the groove was placed on a frame which was at 1 meter high from the ground. The elevated cultivation bag (named T2) that the cultivation bag was placed on a frame which was at 1 meter high from the ground was taken as the control which has been widely used in Japan. With the strawberry cultivar Fengxiang as the material, effects of cultivation on vegetative growth, physiological characteristics, yield and quality of strawberry was investigated. The results showed that T1 and T2 had no significant effect on strawberry's mean weight, total yield and fruit quality. However, the date of fruit maturity was 8 days earlier, and also its total yield in January, February and March was 3.5% higher than T2. Furthermore, T1 is equipped with the nutrient solution backflow installment, so it can save resources and reduce pollution of soil. In a word, the elevated cultivation groove has higher economic effectiveness and better environmental protection.

Key words: Strawberry; Elevated cultivation groove; Elevated cultivation bag

上一篇:南通地区设施专用型辣椒品种比较试验 下一篇:加拿大蓬水提液对甜白菜和油菜幼苗化感作用